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關鍵圖表
全球功率半導體市場及中國發展機會
全球超 400 億美元市場，主要分為“功率 IC”與“功率器件+模組”兩大類
功率半導體廣泛應用於電子器件中，主要用於改變電路中的電壓、電流、頻率、導通狀 態等物理特性，以實現對電能的管理。據 IHS 統計，2018 年全球功率半導體市場規模 391 億美元，預計 2020 年達 431 億美元，2021 年達 441 億美元，複合年增長率 4.1%。
功率 半導體包括功率分立器件（也稱功率器件）、功率模組和功率 IC 三類：► 功率分立器件：整流管、晶閘管、BJT、MOSFET、IGBT 等；2018 年市場佔比 32%；
► 功率模組：IGBT 模組、智能功率模塊 IPM 等；2018 年市場佔比為 13%；
► 功率 IC：主要包括各類變換、分配、檢測電能的電源管理芯片（PMIC），將各類基 本電路組合在一起實現線性穩壓、過壓保護、充電管理等功能，屬於模擬 IC 的範疇。 相比器件單管和功率模組中的芯片，功率 IC 集成度更高，但適用的電流電壓範圍也 較低。2018 年市場佔比為 55%。
而按下游應用拆分來看，功率半導體主要服務於工業、汽車、消費及通信等實際場景。 根據 Gartner 數據，2017 年工業、汽車、消費級通信相關功率半導體市場規模佔比分別 為 34%、23%、20%及 23%，分配相對平均。而從年複合增長率來看，iHS 認為，2016-2021 年間，得益於工業自動化（伺服電機中變頻器）、可再生能源（光伏逆變器）及電動汽車 （電動機用逆變器及充電樁相關設施）的蓬勃發展，工業及汽車市場將成為功率半導體 行業最突出的成長動能，年複合增長率將達到 7.3%及 8.2%。
功率半導體是電子電力系統的核心器件
功率半導體是電子電力系統的核心器件，功能是利用半導體的單向可控的導電性來實現 電能轉換與電路控制。按器件類型來看，二極管（Diode）主要用作整流和斬波，不具備 可控開關功能；而三極管（BJT）、晶閘管（Thyristor）均屬於電流控制型開關器件；MOSFET 和 IGBT 屬於電壓控制型開關器件。這些基本功率器件與電容、電阻、電感、互感線圈等 一起組成了以下各類電能轉換設備，用以對電路中電壓、電流、頻率進行管理。
功率器件根據工作範圍不同，擁有各自適用場景
從器件特性來看，MOSFET（SJNFET）和 IGBT 適用範圍最廣（二者市場規模佔整體功率 器件的 70%）。功率半導體器件/模組從結構原理上可以分為二極管、晶體管和晶閘管， 而晶體管又可以分為 MOSFET、IGBT 和 BJT 等。其中 BJT 開關性能差，已經幾乎被淘汰， 而晶閘管和集成門極換流晶閘管（IGCT）屬於半控制開關，在超大功率領域（電壓 3.3kV 以上、容量 1-45MW）的工業和能源場景依然廣泛應用。以上類型器件技術相對簡單， 應用範圍較窄。相比之下，電壓控制型開關器件 MOSFET 和 IGBT 具有易於驅動、開關速 度快、損耗低等物理特性，應用領域極其廣闊：
► MOSFET：輸入阻抗高、控制功率小、開關速度快、開關損耗小，在高頻率、中小功 率領域（電壓 600V 以下）應用最為廣泛，在消費電子應用較多；
► SJNFET：又叫做超級結型 MOSFET，是 MOSFET 結構設計的前沿技術，具備更好的導 通特性，可以工作於更高的電壓和電流條件；
► IGBT：由 BJT 和 MOSFET 組成的複合器件，相比 MOSFET，犧牲了一定開關速度， 但導通損耗小，通態電流大，在高壓、大電流的中大功率領域（電壓 1200V-6500V） 是主流產品，這也是白色家電、工業、汽車所適用的主流功率器件。隨著技術發展， IGBT 正在向超大功率和更高頻率領域兩個方向同時滲透，挑戰晶閘管和 MOSFET 的 傳統疆界。
中國功率半導體行業的發展機會
發展機會#1：進口替代空間廣闊
中國是功率半導體第一大市場，進口替代空間廣闊。中國是最大的功率半導體消費國， 2018年市場需求規模達到138億美元 （iHS數據），增速為9.5%，佔全球需求比例高達 35%。 iHS 預計未來中國功率半導體將繼續保持較高速度增長，2021 年市場規模有望達到 159 億美元，年化增速達 4.8%。根據 iHS 的統計，中國功率半導體市場中前三大產品是電源 管理 IC、MOSFET、IGBT，三者市場規模佔 2018 年中國功率半導體市場規模比例分別為 60.98%，20.21%與 13.92%。
國內企業份額尚低，替代空間巨大，整體盈利能力還落後於海外龍頭。從收入規模來看， 無論是包括電源管理 IC 與否，中國企業還未能與海外前十大功率半導體廠商構成競爭。 目前，中國最大功率半導體企業華潤微電子 2018 年功率半導體收入為 24.2 億元（vs. 英 飛凌中國區功率半導體收入為 167.5 億元）。模擬龍頭廠商聖邦股份來自電源管理 IC 的收 入為 3.4 億人民幣（vs. 英飛凌中國區功率 IC 收入 46.8 億元），進口替代空間巨大。從毛 利率來看，頭部廠商安世半導體、華潤微電子的功率半導體業務毛利率落後英飛凌公司 水平毛利率 1.8ppts/3.8ppts，而士蘭微、華微電子等國內收入規模領先企業毛利率與英飛 凌仍存在較大差距。
高端器件存在差距。細分領域來看，目前國內功率半導體企業僅在二極管、晶閘管領域 開始廣泛替代，而在 MOSFET、 IGBT 與國外企業存在較大差距。根據 iHS 數據，國內 MOSFET 器件僅英飛凌、安森美兩家企業就佔據 45.3%的市場份額，前五廠商中僅有華潤微一家中 國公司（若不計入安世半導體份額）； IGBT 方面，全球前十大 IGBT 模塊供應商佔據 77.7% 的份額，當中僅有斯達半導一家國內企業進入排名，佔據 2%的市場份額。根據 ASMC 披 露，我國 90%以上 IGBT 產品需要進口。
進口替代路徑：消費電子/白電、工控/新能源、新能源車依次突破。不同應用領域對功 率器件的要求不同：消費級別電子產品要求在高頻率下工作，對省電、發熱控制要求高； 工業控制和新能源發電領域的功率半導體需要工作在更高的電壓電流條件下，且更加註 重高溫、長時等極端使用條件下的可靠性與壽命；電動車/軌道交通領域則綜合了中高功 率、高耐用性、低損耗的要求，同時需要與整車廠商深度協同，是技術要求最高、目前 國內廠商最難以切入的應用領域。
發展機會#2：汽車電動化——最值得關注的成長動能
汽車電動化推動車用功率半導體市場成為增長最快的細分領域。麥肯錫預計，2030 年時 50%的新車將是電動車，新能源汽車相比傳統燃油車將消耗更多的半導體，其中功率半導 體是最大的增量。 iHS預計車用功率半導體市場在2016-2022年的複合增長率將達到8.2%， 位列各細分領域第一位。在燃油車中，功率半導體應用於車輛啟動、安全等系統，而在 新能源汽車領域中，功率半導體將新增 4 項主要應用場景：
► 主逆變器：1）將電池電流完成大功率直流-交流（DC-AC）逆變後驅動電機；2）用 於再生制動系統，並將回收的能量存回電池。特斯拉 MODEL S/X 車型使用了 6 組 14 個 IGBT 單管並聯方式來構成主逆變器（如下方右圖），單車用量大。
► 輔逆變器：用於水泵、HVAC（Heating, Ventilation and Air Conditioning）系統、PTC 加熱器等，完成小功率直流-交流（DC-AC）逆變。
► DC-DC 變換器：新能源汽車電池輸出高電壓，需變化至低電壓後供汽車低壓供電網 絡使用。
► 車載充電器及充電樁：車載充電器中需整流器完成交流-直流（AC-DC）變換，充電 樁中用作開關元件等。
電動化程度越高，功率半導體用量越大。參考 Strategy Analytics 數據，輕混車（MHEV） 相比燃油車半導體成本增加 100 美元，其中 75 美元為功率半導體（75%）；混動車/插電 混動車（HEV/PHEV）相比燃油車半導體成本增加 340 美元，其中 250 美元為功率半導體 （74%）；純電動車（BEV）中半導體總成本為 695 美元，其中功率半導體成本達 380 美 元，佔總成本的 55%。我們預計，在未來功率半導體單車價值有望呈繼續上升趨勢。
從器件類型來看，IGBT 將是最主要的需求增長來源。我們認為，IGBT 器件與模組佔新能 源汽車電機驅動系統成本的 40%-50%，IGBT 約佔充電樁成本的 20%。隨著新能源汽車市 場的爆發式增長，新能源汽車將是 IGBT 增長最快的應用領域，Yole 預計 2022 年新能源 汽車用 IGBT 市場規模達 20.6 億美元，2016-2022 CAGR 為 16%；同時，新能源汽車佔 IGBT 所有下游應用市場的比例將在 2022 年增至 37%，躍居 IGBT 第一大應用領域。
發展機會#3：工業控制及新能源發電——本土客戶為進口替代提供切入機會
功率半導體為工廠自動化、智能化提供可靠的能量來源。隨著工業自動化的深化，廣泛 部署的工業機器人和智能化機床都依賴於強大而靈活的交流電機、伺服電機，以及節能 的變頻器和電源裝置。 IGBT、晶閘管、二極管等廣泛用於可變速電機、不間斷電源（UPS）、 工控變頻器、接觸器中，為工業自動化提供穩定、高效、靈活的電能輸出。
IGBT 是光伏逆變器最重要的電子部件。逆變器是把直流電能轉變成特定頻率和電壓的交 流電的轉換器。由於太陽能發電組件直接產生的電能不符合電網要求，需通過光伏逆變 器將其整流成直流電，再逆變成符合電網要求的交流電後輸入電網。IGBT 模塊是光伏逆 變器的核心器件，根據 Yole 數據，電子器件佔一臺光伏逆變器總成本的 13%，而其中 66% 的成本是 IGBT（主要為定製化的 IGBT 模塊）。隨著光伏組件、電站技術進步，光伏逆變 器需要不斷進行產品迭代，因而為 IGBT 增長提供了持續動力。
光伏新增需求回暖，拉動光伏逆變器市場。隨著國內光伏平價項目持續推進，新興市場 需求提升以及歐美老舊機組替換，我們預計 2020 年世界範圍內光伏發電新增裝機容量增 速將擴大。根據 BP，2018 年全球光伏新增建設需求達到 103 吉瓦，其中中國貢獻 44 吉 瓦，佔全球新增需求的 43%。隨著全球進入平價時代，GW 級市場不斷增加，光伏裝機容 量的持續上升將帶動光伏逆變器和相關 IGBT 模組需求穩定提升。
中國功率半導體廠商有望切入華為、匯川等本土企業供應鏈。我們認為，在光伏逆變器、 工控變頻器和伺服電機等領域國產設備製造商崛起的同時，成本因素以及貿易戰等不確 定性因素將促使國內客戶更加重視進口替代選項，這為國內功率半導體行業提供了機會。 SolarEdge 數據顯示，2018 年，華為在全球光伏逆變器市場的份額達 22 %，市佔率位列全 球第一，陽光電源的市場份額 15%，市佔率位居全球第二位；據工控網統計，匯川、中 達電通、新時達等本土電機廠商也已在低壓變頻器市場打開局面，其中匯川 2018 年低壓 變頻器佔有率達 13%，位居全球首位。本土下游廠商的優勢地位疊加其供應鏈分散化考 慮有望助力中國功率半導體企業進一步融入工控和新能源發電產業鏈。
發展機會#4：消費電子及白色家電——依託國內企業及消費市場實現進一步發展
消費電子：中國功率廠商能夠為本土 OEM 提供更優質的後道服務。中國是電子消費的大 國，目前主要 OEM 廠商都集中在中國，以智能手機為例，中國品牌出貨量佔到了全球市 場的 45%。我們認為從經濟效應的角度考慮，國內功率半導體企業能夠提供性價比更高 以及反應更為及時的後道服務，同時客戶的需求也能夠更順暢地反應給研發團隊進行項 目開展。因此在同等產品質量前提下，下游客戶對國內供應商的偏好也會更高，這是國 內功率半導體廠商的優勢所在。
白色家電：變頻空調空間廣闊，國內空調企業市佔率領先。中國是家用空調生產基地。 Prescient & Strategic 數據顯示，2018 年全球暖通空調市場規模約 1,081 億美元（包括中 央空調、家用空調）。產業在線統計，2018/19 冷年，全球家用空調產量 1.85 億臺，中 國產量佔比 80%。國內功率半導體廠商已部分進入格力、美的、海爾、奧克斯的供應鏈。 2018 年，中國內銷空調出貨量中，變頻空調滲透率 58%，定頻空調佔比依然高達 42%， 功率半導體在變頻家電領域仍有很大拓展空間。
中國主要功率半導體企業分析
中國企業經營模式呈多樣化
儘管目前中國功率半導體企業收入規模、盈利能力上均與全球龍頭存在一定差距，但中 國企業已經對產業鏈各環節基本形成覆蓋（如下圖），隨著更多的優質企業上市，A/H 股 也逐漸形成了功率半導體板塊。從商業模式上看，由於功率器件/模塊僅涉及少量元件集 成，對單管工藝要求更嚴格，因此頭部廠商基本自有生產產線，或掌握了特色製造技術。 而中小企業採用輕資產模式運營，藉助代工龍頭工藝平臺設計產品。目前收入排名領先 的華潤微電子、揚傑科技、華微電子、士蘭微均採用 IDM 模式經營。中國最大的 IGBT 模 塊供應商斯達半導體則採用 IDM-Lite 模式經營，擁有自己的 IGBT 工藝積累，華虹/上海 先進等代工廠商僅向其提供流片服務。
器件從低門檻領域逐漸突破，但各公司目標市場呈分散化
從全球供應鏈來看，功率半導體行業競爭格局相對分散，中國市場情況類似。我們認為， 儘管中國各相關公司均在功率半導體這一賽道上發力，但實際上各自面向的細分市場也 呈現較大的差異化，所覆蓋的產品類型、採用的經營模式也不盡相同，我們不能簡單地 認為所有企業之間存在直接競爭關係。
我們認為，若按應用功率由小到大排序，器件類型可依次分為：功率（電源管理）IC、 功率分立器件、功率模組、大功率晶閘管/整流器。而按各器件的市場空間來看，上述四 類器件對應的市場規模呈依次遞減態勢。我國企業在市場空間較大、下游應用較分散、 進入門檻較低的二極管/晶閘管領域、MOSFET 領域佈局已久；而從應用來看，我們認為 目前我國企業在消費電子/白色家電領域、工業控制/新能源領域有所突破，真正進入車 用領域的企業還較少。電網軌交方面，藉助近些年來基礎設施建設的熱潮，本土企業也 隨之成長，在大功率晶閘管/整流器方面獲得了可觀的技術進步。
具體來看：
► 在功率 IC（電源管理 IC）方面，模擬龍頭聖邦股份的電源管理類產品已廣泛應用於 各行業，2018 年電源管理類收入規模為 3.4 億人民幣，是英飛凌中國區功率 IC 產品 收入的 7%。科創板上市企業晶豐明源的 LED 驅動產品也獲得下游客戶認可，2018 年收入 7.7 億元。
► 在二極管（包含整流橋）方面，聞泰科技通過收購安世半導體（原 NXP 標準器件事 業部），一舉成為汽車、通訊應用等領域的頭部二極管供應商；此外，揚傑科技產品 在光伏旁路二極管中具有較強的競爭實力，整流橋產品在智能電錶中應用廣泛。
► 在 MOSFET 方面，聞泰科技（安世）的車用中低壓 MOS 產品質量全球領先，早已實 現對博世、大陸等一線廠商供貨，在消費、通訊領域同樣得到廣泛應用，2018 年收 入達到 27 億元。此外，華潤微電子、華虹半導體（特別是超級結 SJNFET 產品）的 MOSFET 產品收入規模、技術水平也在國內企業中位列前茅，開始從消費、家電、 照明等應用中進行進口替代。聞泰、華潤微、華虹的 MOSFET 產品 2018 年均貢獻了 10 億元以上的收入，相比英飛凌 2018 年中國區 MOSFET 收入 52 億元，我國頭部企 業已經具有一定競爭實力。
► 在 IGBT 方面，斯達半導的 IGBT 模塊銷售收入為 6.6 億元，在 2018 年打入全球前十 （市佔率 2%），主攻工業應用（1200V 產品主要用於工業電控、自動化產品等），華 虹半導體作為其主要晶圓供應商，也擁有領先的 IGBT 製造工藝。此外，我們認為華 潤微電子、士蘭微及華微電子的 IGBT 產品在均在 2019 年收入均將實現明顯增長（士 蘭微已公告披露其 2019 年 IGBT 器件成品和內置 IGBT 的 IPM（智能功率模塊）產品 銷售額均超過 1 億元人民幣），但下游應用領域目前仍集中在家電及消費類。車用 IGBT 方面，根據我們的產業鏈調研，目前中車時代 IGBT 產品開始部署於乘用車，而 其餘大部分廠商車用產品仍只能用於在充電樁、充電槍等周邊部件，或是處於下游 客戶驗證階段。
► 在晶閘管方面，捷捷微電主營中低壓產品、在家電、照明等領域初步實現進口替代， 中車時代主營高壓（3000V 以上）產品，產品已批量獲得國家電網、南方電網等大 客戶採購應用。
產能與海外差距不大，但產品競爭力仍落後
我們在上文分析中已經指出，由於大量的功率半導體以分立器件的形式應用，因此其單 管的製造技術、工藝控制重要性凸顯，大部分功率半導體企業都擁有自己的特色工藝與 製造產能。根據我們統計，目前中國主要半導體廠商在境內共有 24 條功率半導體產線， 2 條在建產線，1 條爬坡中產線，在境外共有 4 條產線（均屬於安世半導體），晶圓尺寸 以 6 寸及 6 寸以下產能為主。8 寸方面，華潤微電子、華虹半導體、士蘭微及中車時代 電氣目前擁有各一條已投產的 8 寸產線，而 12 寸方面，僅華虹半導體擁有一條合資 12 寸產線在爬坡中，士蘭微有一條合資產線在建設中。而按總體產能來看，目前華潤微電 子、揚傑科技的產能領先，產能突破 20 萬片/月（摺合成 8 寸晶圓）。
對比海外企業來看，英飛凌目前功率半導體制造端擁有 5 寸產線一條、6 寸產線一條、8 寸產線一條及 12 寸產線一條，合計月產能達到約 26.9 萬片/月（摺合成 8 寸晶圓）。安森 美擁有 4 寸產線一條、6 寸產線兩條及 8 寸產線一條，合計月產能達到約 8.1 萬片/月（折 合成 8 寸晶圓）。因此從產能端來看，中國企業並沒有與海外龍頭存在巨大的差距，部分 企業產能甚至超出海外廠商，我們認為差距仍在於產品競爭力上。英飛凌、安森美等企 業產品結構更偏向於高附加值的功率半導體產品（如車用中低壓 MOSFET、超級結產品、 IGBT 等），摺合為 8 寸的單晶圓售價大幅高於國內半導體企業的 300-400 美元。中國公司 來看，單晶圓售價較高的企業為聞泰科技（安世半導體）及華虹半導體，憑藉 6 萬片左 右的月產能實現了超 20 億元的功率半導體業務年收入。
上市企業逐漸形成板塊效應，估值對海外呈顯著溢價
目前，已經有 9 家中國功率半導體企業在 A 股及 H 股上市，板塊合計總市值達到約 3100 億元，已經超過海外龍頭英飛凌與安森美的合計市值。從估值方面來看，目前 A/H 股中 國半導體功率企業的 2020/2021 年的平均 P/E 在 54.9/42.9 倍，平均 P/B 在 6.7/5.9 倍，平 均 P/S 在 8.1/7.4 倍。對比英飛凌、安森美兩家海外龍頭來看，2020/2021 年中國半導體 公司 P/E 溢價率為 284%/274%，P/B 溢價率為 168%/195%，P/S 溢價率為 440%/393%。
我 們認為這種溢價主要來自於海外與中國功率半導體市場處於不同發展階段所導致，有成 長性的優質企業被投資者賦予較高的業績成長預期，享有較高的估值溢價。我們在上文分析中指出，中國是全球最大的功率半導體消費市場，從收入來看，2018 年 中國頭部廠商華潤微電子、華虹半導體收入體量僅為英飛凌中國區功率器件收入的 1/5 水平，但中國廠商目前擁有及在建規劃產能已經不輸海外，我們看好半導體進口替代帶 來的結構性轉變及中國市場增速在需求端推動下可能優於全球，並認為中國功率半導體 相關廠商在收入側有望兌現高 P/S 估值預期。
而從盈利能力上來看，目前中國廠商頭部廠商毛利率與英飛凌差距在 2-3ppts，中游廠商 差距在 10ppts。淨利潤方面，由於仍處於成長期，研發投入較重，收入體量較大的華潤 微電子、士蘭微、華微電子淨利率仍不足英飛凌的一半。隨著產品競爭力增強及產能利 用率在半導體上行週期內的進一步恢復，我們也長期看好中國功率半導體企業盈利能力 的提升，P/E 高估值在未來 5-10 年的發展期內有望逐步被兌現。
中國主要功率半導體企業簡介
我們對中國目前主要上市、未上市的功率半導體企業做如下梳理（由於安世半導體 2018 年仍未進入聞泰科技合併報表，以下分析中數據排名及市佔率統計均不包含安世在內）：
聞泰科技（600745.SH）：併購安世半導體，切入一流車企 MOSFET 供應鏈
聞泰所收購的安世集團（Nexperia）是一家專注於分立器件、邏輯器件和 MOSFET 製造和 銷售的廠商，擁有超過 50 年的行業積累以及 11,000 專業員工。安世以 IDM 方式進行運 營，目前在全球擁有 2 條製造產線（英國曼徹斯特和德國漢堡）和 3 條封測產線（東莞、 菲律賓和馬來西亞），晶圓產能約 6 萬片（摺合成 8 寸），封測 1,000 億件。公司 39%營 收來源於雙極性晶體管和二級管，全球排名第 1；MOSFET 佔總營收達到 25%，在汽車和 小信號領域分別排第 2 和第 3；剩餘為邏輯器件和 ESD 保護器件。
公司未來的成長動能：1）持續新產品的研發和收入的擴張，包括高壓 MOSFET、IGBT、 GaN。2）公司預計 2020 年需求端會大幅度改善，包括車規級、工業級、消費電子級應 用，尤其在 2H20 增長會比較快，有可能會出現供不應求帶動價格的上漲。3）長期來看， 我們認為 5G 對於通訊、消費、汽車領域的驅動在未來 3 年都將帶來確定性的成長機會。 為了應對需求回暖，產能方面，公司計劃將保證東莞三期工廠每年 10%的產能擴張，晶 圓產線目前沒有明確擴張計劃，主要以升級設備或提高單條產線效率為主。
我們認為公司在功率半導體市場中相較於其他同業競爭對手最大的優勢是在於已經積累 起了相對豐富的汽車客戶資源，由於車載產業鏈對於可靠性等要求更高，因此客戶認證 週期較長，短期內，國內其他廠商較難進入此領域。
華潤微電子（688396.SH）：中國最大的功率半導體企業
華潤微電子是一家聚焦於功率半導體及集成電路設計、製造及銷售一體化的 IDM 企業， 前身無錫華晶為國家 908 工程時創立的公司，擁有長達 20 餘年的發展歷史，2020 年於 科創板上市。根據公司招股書披露，目前華潤微電子在無錫擁有三條 6 寸產線（月產能 合計 212kwpm）及一條 8 寸線（月產能 65kwpm）， 2017 年並表重慶中航微電子 8 寸線 （月產能 52kwpm）。根據華潤微電子招股書披露的數據，2018 年華潤微電子功率器件 （MOSFET/IGBT/其他功率器件）銷售額達 20.7 億元人民幣，毛利率 25.2%，歸母淨利潤 4.5 億元，包含功率 IC 的收入達 24.2 億元人民幣，位列中國企業第一位，功率半導體業 務毛利率 33.8%。
華潤微電子的 MOSFET 產品在國內具備較強競爭實力，是華潤微最主要的產品，2018 年 公司 MOSFET 收入規模 17.1 億元，全國排名第一，產品耐壓範圍寬泛（-100V-1500V）， 種類多樣（Trench-MOS/Planar VDMOS/SJ-MOSFET）。結合 iHS 數據，我們以銷售額測算， 2018 年中國 MOSFET 市場前三甲為英飛凌、安森美半導體及華潤微電子，市佔率分別達 28/17%/9%。IGBT 方面，華潤微目前主要提供 600V-1200V 的產品，產品形態覆蓋單管及 功率模塊，技術演進至 Trench-FS（深溝槽場截止型），晶圓尺寸暫為 6 寸，8 寸仍在研發 之中。公司財報顯示，2018 年華潤微 IGBT 收入在 4,000 萬元左右。此外，公司還生產快 恢復二極管（FRD），在高壓領域（高達 6500V）也有少量佈局。
根據我們的產業鏈調研，目前從華潤微電子客戶結構來看，其主要下游應用集中在家電 （白電）、照明類應用及二輪電動車等。我們認為新能源/工控、車載應用是公司有望切 入的賽道。
華虹半導體（1347.HK）：特色工藝代工廠商，超級結及 IGBT 製造技術國內領先
華虹半導體是擁有特色工藝的純晶圓代工廠商，是國家半導體重點企業華虹集團的控股 公司，2014 年於港交所上市。2018 年實現銷售收入 64.8 億人民幣，毛利率 33.4%，淨利 潤 12.6 億元，其中 2018 年功率器件代工收入 21.3 億人民幣。華虹是中國第二大、全球 第 8 大晶圓代工廠，產品類型覆蓋嵌入非易失性存儲、功率、模擬器件等領域，從功率 器件收入來看，與聞泰科技（安世半導體）、華潤微電子同位於第一梯隊（超過 20 億元 俱樂部），覆蓋電壓範圍至 1700V，3300-6500V IGBT 及快恢復二極管產品在研發中。截止 2019 年末，華虹半導體擁有 3 條 8 寸產線（月產能合計 178kwpm，我們認為其中功率器 件主要位於上海 Fab2 生產，月產能 60kwpm），及一條 12 寸產線（與大基金和地方政府 合資，位於無錫，月產能目前 10kwpm 仍在爬坡中）。
根據公司披露，截止 2017年，華虹 MOSFET晶圓出貨量累計超過 500萬片，超級結MOSFET 出貨量超過 25 萬片，IGBT 出貨量超過 5 萬片。憑藉獨具專利的深溝槽（Deep Trench） 技術，華虹半導體在超級結 MOSFET（SJNFET）與眾多 IDM 企業的競爭中表現出不俗的實 力，量產已有近十年時間，技術水平接近國際主流，在國內保持領先。以專利數來看， 華虹在超級結/Cool-MOS 領域專利數排名全球第一。IGBT 方面，目前華虹已能提供 Trench-FS（深溝槽場截止型）技術，晶圓尺寸為 8 寸。
從終端應用來看，2019 年消費及工業/汽車是公司覆蓋的兩個主要市場，收入佔比分別為 62%/23%。
中車時代電氣（3898.HK）：高鐵電氣系統核心供應商，IGBT 產品實力突出
公司前身中車株洲電力機車研究所創立於 1959 年，現已形成“基礎器件+裝置與系統+ 整機與工程”的完整產品結構，產業涉及高鐵、機車、城軌、軌道工程機械等多個領域， 業務遍及全球 20 多個國家和地區。2018 年，公司營收 155 億元，其中電氣系統及零部 件收入 16.9 億元，其大功率二極管、晶閘管和 IGBT 產品廣泛應用於電網、軌道交通、新 能源發電、工業裝備等行業。
公司採取 IDM 模式，現擁有全球規模最大的大功率雙極器件（整流管、晶閘管、 FRD、 IGCT） 生產能力，其雙極器件主要在 6 寸線上生產。 IGBT 方面，公司 2014 年投產一條 8 寸 IGBT 芯片產線，是國內首條從芯片到封裝完全自主生產的 IGBT 生產線。公司高壓 IGBT 模塊 2017 年在電力系統開始收穫訂單，2018 年率先在軌道交通領域替代國外產品，而多款汽 車用 IGBT 則在 2019 年以來開始送樣測試並收穫訂單。
士蘭微（600460.SH）：產品佈局豐富的功率半導體企業，高端產能規劃完備
士蘭微成立於 1997 年，最早從事 CD 音響/DVD 播放機伺服芯片，後進入 LED 芯片領域， 2010 年以來業務進一步拓展至功率半導體，是一家以 IDM 模式運營的公司，2003 年於 上交所主板上市。公司 2018 年收入 30.3 億元，淨利潤 1.70 億元，其中功率半導體業務 收入 14.75 億元，毛利率 26.8%。覆蓋產品較為廣泛，包括二/三極管、MOSFET、IGBT 等。 目前士蘭微控股子公司士蘭集成擁有 5 寸、6 寸生產線各一條（合計等效 6 寸月產能 210kwpm 左右），與大基金合資公司士蘭集昕擁有 8 寸生產線一條（月產能 35-40kwpm 左右）。公司還與地方政府合作在廈門投資 12 寸產線一條，目前仍在建設之中，公司預 計 1Q20 該產線將進入工藝設備安裝階段。公司公告披露，12 寸廠建設投產計劃分兩期 實施，全部達產後將實現 80kwpm 的產能。
目前，士蘭微產品的下游主要優勢應用在於消費類（包含快充、白電、兩輪電動車等）， 在工業控制領域（工業電機、變頻器、HID 燈等）也有佈局。近期來看，其 IGBT 在白電 市場有著加速突破趨勢。士蘭微 2019 半年報披露，國內多家主流的白電整機廠商在變頻 空調等白電整機上使用了超過 300 萬顆公司的 IPM 模塊，其針對消費電子產品的快充芯 片組也已開始導入國內品牌。近期公司還公告披露，2019 年 IGBT 器件成品和內置 IGBT 的 IPM（智能功率模塊）產品銷售額均超過 1 億元人民幣。
揚傑科技（300373.SH）：光伏二極管頭部企業
揚傑科技最早為功率半導體器件經銷商，經歷了近十餘年的發展積累，逐漸成為擁有芯 片設計、製造封測及銷售的一體化半導體企業。公司主要產品為二極管、整流橋、MOSFET 等，2014 年於科創板上市。2018 年揚傑科技營業收入 18.5 億元，功率半導體業務收入 17.1 億元，是中國本土第二大功率半導體企業。從產能儲備來看，目前揚傑科技擁有兩 條 4 寸產線、一條 6 寸產線，4 寸線產能合計約為 800kwpm（相當於 6 寸 356kwpm）， 6 寸線產能約為 50kwpm。前者主要生產二極管、整流橋產品，後者主要以高端肖特基二 極管和 MOSFET 為主。
此外，公司間接參股了瑞能半導體位於江蘇宜興的一條 6 寸晶圓線，持股比例 22.5%， 該產線產能約為 30kwpm（瑞能半導體為 2016 年建廣資產和恩智浦合資成立的功率半導 體企業，2018 銷售收入在 7 億元水平，主要產品為二極管、可控硅等，且在碳化硅領域 擁有競爭優勢），該生產線目前已能夠小批量生產 IGBT 芯片，公司正在積極規劃 8 寸 線。近期，揚傑科技公告與中芯紹興簽訂了戰略合作協議，二者有望在 8 寸高端 MOSFET 和 IGBT 的研發生產領域展開深度合作。
產品結構來看，揚傑科技過半收入規模來自於二極管產品，公司在光伏二極管領域擁有 較大的競爭優勢，特別是在旁路二極管細分市場份額全球領先。整流橋產品主要應用於 電源及智能電網。
斯達半導（603290.SH）：中國最大的 IGBT 模組生產商，主要服務工業領域客戶
斯達半導體是目前中國本土最大的 IGBT 模塊供應商，2020 年於主板上市，2018 年收入 6.7 億元，其中 IGBT 模塊收入 6.6 億元。斯達於 2005 年成立，主攻 IGBT 模塊製造，初期 通過採購海外大廠芯片，自建模塊封裝線生產的模式，在 IGBT 模塊製造領域率先佔據了 國內領先地位。之後公司逐漸開始增大自研 IGBT 芯片比例，1H19 芯片自給率已經達到 54%，代工廠商包括華虹半導體和上海先進。
根據 iHS 的數據，2018 年斯達在全球 IGBT 模塊市場的份額約為 2.2%，市佔率排名國內第 1，公司 1200V 產品出貨佔絕大比重，下游客戶主要為工業控制及電源/新能源行業，中 低功率 IGBT 模組已在伺服電機等工業領域開始替代國外產品。英威騰、匯川技術、安徽 巨一、陽光電源等行業龍頭均為公司客戶。
華微電子（600360.SH）：本土功率半導體老兵，規劃 8 寸產能提升產品競爭力
華微電子是一家位於吉林的功率半導體 IDM企業，成立於 1999年, 前身為吉林半導體廠， 目前已建立從二極管、可控硅、MOS 系列產品到 Trench-FS IGBT 的功率半導體器件產品 體系。2018 年華微電子功率半導體器件銷售額 16.1 億元人民幣，是中國第二大功率半導 體企業，毛利率 23.2%，其中 MOSFET 收入佔比接近五成，另約 35%為整流管，其餘部分 為晶閘管等雙極型器件。目前華微電子在吉林擁有 4、5、6 寸晶圓產線各一條，其中 4 寸產線以 BJT、晶閘管為主，5 英寸主要生產肖特基二極管和快恢復二極管，而 6 英寸則 主要生產高壓 MOSFET。產能來看，4 寸線月產能 80kwpm，5 寸線月產能 130kwpm，6 寸線月產能 66kwpm。除此之外，公司還具備 24 億隻/年模塊封裝能力。目前，華微產品 主要應用於照明、消費電子、變頻家電等領域。
2019 年 4 月，公司通過配股募集資金 10 億元建設 8 寸產線，預計完成後將支撐起 600~1700V IGBT、Trench MOS、SJNFET 和電源管理 IC 的大批量供貨。目前公司上述新產 品僅在 6 寸線上完成小規模生產，並通過了部分客戶的認證開始小批量供貨，其中 IGBT 已切入海信家電、蘇泊爾/美的電磁爐供應鏈，SJNFET 則已獲得飛利浦認證，有望進入其 家電供應鏈。
臺基股份（300046.SZ）：專注於大功率晶閘管的功率半導體供應商
臺基股份 2010 年在創業板上市，其前身襄樊臺基半導體是由湖北襄樊儀表元件廠引入臺 資後整體改制而來。公司一直專注於大功率產品，產品包括大功率晶閘管和電力半導體 模塊等，在大功率領域僅次於中車時代和派瑞。2019 上半年公司銷售各類功率器件 54.67 萬隻，其中晶閘管 27.14 萬隻，模塊 27.42 萬隻，其餘包括少量組件、散熱器等。下游應 用方面，公司大功率產品的主要客戶是能源、電氣、軌道交通等行業的大型企業。
公司 2018 年收入 4.2 億元，其中晶閘管 1.8 億元，模塊 0.6 億元，其餘收入來自文化產 品業務線。由於大功率晶閘管屬於電網等特殊領域的高端產品，毛利率較高，2018 年為 44.1%，而模塊毛利為 19.5%。公司採取 IDM 模式，擁有一條年產能 280 萬隻大功率晶閘 管及模組的產線，且上市以來歷經數次技術升級，晶圓工藝已逐漸從 4 寸升級至 6 寸， 對於電壓規格在 5,000V 以下的 6 英寸晶圓，良品率可以達到 90%。2018 年公司入股浦巒 半導體進軍 IGBT，通過採取芯片外協+模塊製造模式，目前模組產能達到 5 萬個/月，已 在電焊機、變頻器、UPS 等工業領域少量出貨。
2019 年 8 月，公司定增募資 7 億元在多個維度擴張能力，包括月產 4 萬隻 IGBT/MOSFET 模塊封測線、月產 6500 只固態脈衝開關生產線和現有晶圓線升級項目。建設完成後，公 司將能夠自行生產 6500V 以上晶閘管芯片和相應的大功率脈衝開關，傳統優勢進一步加 強，同時 IGBT 模塊產品線將從 1700V 擴展至 4500V，助力公司向高壓變頻、智能電網和 新能源汽車領域發起挑戰。
東微半導體（未上市）：國內首家實現充電樁功率器件量產的功率半導體設計公司
東微半導體於 2008 年成立，是國內第一家量產充電樁核心功率器件的 Fabless 公司。公 司產品線包括中低壓 SFGMOS、高壓 GreenMOS、IGBT 三個系列，產品廣泛應用於汽車、 工業、消費等領域。其中，GreenMOS 系列 SJNFET 高壓產品覆蓋 600-800V，採用了公司 專利器件結構和製造工藝，具有高效率低溫升的特點，可以應用於快速充電器、LED 電 源、通訊、服務器電源、電動車充電樁等高密度高頻率電源系統。2016 年 4 月，東微半 導體正式量產充電樁用 GreenMOS，打破了充電樁功率器件國外廠商的壟斷。此外，公司 與復旦大學合作研發的半浮柵器件，在頂級學術期刊 Science 和 Nature Nanotechnology 上發表，顯示公司強大的自主創新研發實力。公司產品由華虹宏力代工，華天科技封測。
中科君芯（未上市）：中科院孵化的 IGBT 設計企業，走向轉型 IDM 之路
中科君芯是一家專注於 IGBT 及其模塊中配套的快恢復二極管（FRD）設計的半導體公司， 由華虹半導體提供代工服務，2011 年成立，是中科院微電子所（持股比例 11.8%）孵化 的企業。目前公司提供 IGBT 芯片、IGBT 單管、IGBT 模塊等多種產品，電壓覆蓋範圍為 650V-1600V，已批量應用於感應加熱、逆變焊機、工業變頻、新能源等領域，並得到客 戶的廣泛認可。前沿技術上，目前公司在 3300V 及以上超高壓等級 IGBT 芯片上取得了重 要突破，也成功研發了電壓高達 6500V 的 IGBT 單管產品。 此外在 2019 年，公司以 1.13 億美元對價收購了中芯國際持有的意大利 LFoundry 晶圓廠 70%的股權，開啟 IDM 轉型之 路。
無錫新潔能（未上市） ：全國十強半導體功率器件企業，MOSFET 行業地位領先
公司成立於 2013 年，是中國本土功率器件設計龍頭企業，晶圓供應商是華虹半導體，封 測供應商為長電科技。根據中國半導體協會統計，2018 年公司銷售收入 7.2 億元（全部 為功率半導體業務），位居國內第六位，相比 2017 年繼續上升，並連續三年名列“中國 功率半導體器件十強企業”。公司是率先掌握超級結理論技術，並量產屏蔽柵功率 MOSFET 及超結功率 MOSFET 的企業之一，還擁有 IGBT 技術，目前產品已覆蓋 12V-1350V 電壓範 圍，0.3A-300A 的電流範圍。根據公司招股書披露，新潔能 2018 年 MOSFET 國內市佔率 達到 3.7%。
（報告觀點屬於原作者，僅供參考。報告來源：中金公司）
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